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原文传递一种核磁共振用的组合式注水吞吐实验装置与实验方法

专利名称：	一种核磁共振用的组合式注水吞吐实验装置与实验方法
摘要：	本发明公开一种核磁共振用的组合式注水吞吐实验装置与实验方法，相邻两个注水腔体之间通过连接底座连接，连接底座上开设有用于使相邻注水腔体连通的液流通道口，连接底座上还设有用于控制所述液流通道口开启或关闭的控制阀门；每个注水腔体中均设有岩心样品，每个注水腔体上均设有围压阀；若干依次相连的注水腔体连接为封闭结构，位于一端的注水腔体的端部设有注水口，供液系统和计量系统均与注水口相连，注水口设有压力表。本发明能够利用核磁共振注水吞吐物理模拟，系统研究注水升压、焖井渗吸、降压开采三个阶段内岩石内流体运移规律，利用本发明装置与实验方法获得的物理模拟结果可为后续吞吐工艺方案优化及矿场实施提供重要借鉴。
专利类型：	发明专利
申请人：	西安石油大学
发明人：	谷潇雨;刘易非;黄海;王波;何延龙;黎保廷;张益畅
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T07:00:00+0805
申请号：	CN201911410995.8
公开号：	CN110967364A
代理机构：	西安通大专利代理有限责任公司
代理人：	马贵香
分类号：	G01N24/08;G;G01;G01N;G01N24;G01N24/08
申请人地址：	710065 陕西省西安市电子二路东段18号
主权项：	1.一种核磁共振用的组合式注水吞吐实验装置，其特征在于，包括供液系统(1)、计量系统(3)与分段注水系统(2)；分段注水系统(2)包括若干依次相连的注水腔体，相邻两个注水腔体之间通过连接底座(12)连接，连接底座(12)上开设有用于使相邻注水腔体连通的液流通道口(38)，连接底座(12)上还设有用于控制所述液流通道口(38)开启或关闭的控制阀门；每个注水腔体中均设有岩心样品，每个注水腔体上均设有围压阀；若干依次相连的注水腔体连接为封闭结构，位于一端的注水腔体的端部设有注水口(29)，供液系统(1)和计量系统(3)均与注水口(29)相连，注水口(29)设有压力表(7)。 2.根据权利要求1所述的一种核磁共振用的组合式注水吞吐实验装置，其特征在于，若干依次相连的注水腔体中，位于一端的注水腔体为有一个底面的圆筒结构，其余的注水腔体为无底面的圆筒结构，注水腔体与连接底座(12)之间通过螺纹连接；位于一端的注水腔体的一端设有注水腔体堵头(30)，注水口(29)设置于注水腔体堵头(30)的中部；连接底座(12)为圆筒状，连接底座(12)的两端均设有与注水腔体连接的内螺纹，中部设置有密封挡板(40)，液流通道口(38)开设于密封挡板上。 3.根据权利要求1所述的一种核磁共振用的组合式注水吞吐实验装置，其特征在于，计量系统(3)包括量筒(8)与排液阀门(9)，排液阀门(9)通过管线与注水口(29)连接，压力表(7)设置于该管线上。 4.根据权利要求1所述的一种核磁共振用的组合式注水吞吐实验装置，其特征在于，供液系统(1)包括恒速泵(4)、中间容器(5)与进液阀门(6)，恒速泵(4)出口与中间容器(5)入口连接，中间容器(5)出口设置进液阀门(6)，进液阀门(6)的通过管线连接至注水口(29)；压力表(7)设置于该管线上，用于测量管线内液体压力。 5.一种基于权利要求1-4任意一项所述的核磁共振用的组合式注水吞吐实验装置的实验方法，其特征在于，包括如下步骤： S1，测量岩心样品的孔隙度与渗透率； S2，对岩心样品进行束缚水及核磁共振检测； S3，在注水腔体中装入岩心样品； S4，利用所述核磁共振用的组合式注水吞吐实验装置对岩心样品进行核磁共振注水吞吐模拟，模拟过程包括注水升压、焖井渗吸和降压开采； S5，根据S1、S2和S4的结果，对采收率与岩心样品可动流体标定，获得注水吞吐采出程度以及注水升压、焖井渗吸和降压开采过程中，岩心样品可动流体变化规律。 6.根据权利要求5所述的实验方法，其特征在于，S2的过程包括：将岩心样品抽真空饱和地层水后，放入核磁检测仪内，记录饱和水时的弛豫时间T2图谱；将老化后岩心样品放入岩心夹持器内，利用白油驱替饱和水后的岩心样品，待模拟油注入量超过5PV且夹持器两端压力稳定时，停泵老化72h后将岩心样品从夹持器中取出，放置于核磁共振检测仪内，记录岩心样品束缚水时刻的弛豫时间T2图谱。 7.根据权利要求5所述的实验方法，其特征在于，S4中，注水升压模拟过程包括如下步骤： S4.1.1，使各注水腔体的围压保持在预设值； S4.1.2，控制控制阀门，打开所有液流通道口(38)，利用供液系统(1)向各注水腔体进行恒速注水，待注水压力稳定在预设值时，记录注水量Vw，停止向各注水腔体注水，控制控制阀门，关闭所有液流通道口(38)； S4.1.3，将各注水腔体依次置于核磁共振检测仪中，测量环境压力为S4.1.2中所述预设值时刻，注水腔体内各岩心样品的弛豫时间T2图谱； S4.1.4，重复进行S4.1.2-S4.1.3，每次重复时，注水压力稳定的预设值大于前一次重复时的预设值，得到多组注水腔体内各岩心样品的弛豫时间T2图谱。 8.根据权利要求5所述的实验方法，其特征在于，S4中，焖井渗吸模拟过程包括如下过程：控制控制阀门，关闭所有液流通道口(38)，对各注水腔体进行保压，保压预设时间后，将各注水腔体依次放置于核磁共振检测仪中，测量各注水腔体内各岩石样品的弛豫时间T2图谱。 9.根据权利要求5所述的实验方法，其特征在于，S4中，降压开采模拟过程包括如下过程： S4.2.1，控制控制阀门，打开所有液流通道口(38)，从注水口(29)以预设压力排水；排水时利用计量系统(3)计量排水的体积； S4.2.2，排水结束后，控制控制阀门，关闭所有液流通道口(38)，再将各注水腔体依次置于核磁共振检测仪中，当环境压力与每次预设排水压力相同时，测量该时刻时注水腔体内各岩心样品的弛豫时间T2图谱； S4.2.3，重复进行S4.2.1-S4.2.2，每次重复时，从注水口(29)排水的预设压力低于前一次的预设压力。 10.根据权利要求5所述的实验方法，其特征在于，S5中：根据注水吞吐采油量与各饱和油体积比，计算注水吞吐采出程度；根据各岩心样品注水吞吐前，饱和水弛豫时间T2图谱、饱和油弛豫时间T2图谱，与注水升压阶段，对应不同环境压力时刻弛豫时间T2图谱，以及降压采油阶段对应不同环境压力时刻弛豫时间T2图谱，常压时刻弛豫时间T2图谱，剖析注水升压、焖井渗吸和降压开采过模拟程中，岩石样品可动流体变化规律。
所属类别：	发明专利